銳研機電
專注于電阻焊及自動化設(shè)備
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現(xiàn)階段工業(yè)機器人乃至服務(wù)機器人發(fā)展得并不理想的原因之一,就是沒有跟人融合在一起,而機器人發(fā)展的下一個階段,人機共融的模式將成為主流,制造服務(wù)將成為新的業(yè)態(tài)。
變“主仆關(guān)系”為“伙伴關(guān)系”的人機共融機器人,或是機器人制造產(chǎn)業(yè)下一個突破口。
機器人足球場上,一個機器人“隊員”仰面摔倒在地。只見它兩只腳撐地、腰部發(fā)力,企圖挺著“爬”起來,笨拙的樣子讓人著急?!昂觅M勁啊,還能這樣站起來?!眹^的一位小朋友忍不住喊道。
這是《中國科學(xué)報》記者近日在2018Robot Cup機器人世界杯開幕式上看到的一幕。同行的一位記者朋友半開玩笑地評論說:“機器替代人的事情可以先不用擔(dān)心了?!?/span>
“機器人的發(fā)展還有很多不足。比如現(xiàn)在特別需要的高層建筑擦玻璃機器人、船舶焊接機器人、飛機裝配機器人等,都還沒有真正實現(xiàn)。”在同期舉辦的2018國家機器人發(fā)展論壇上,中國工程院院士王天然舉例說,不僅工業(yè)機器人,現(xiàn)如今“大部分服務(wù)機器人都只是個玩具”,需要進(jìn)一步尋求技術(shù)上的突破。
在諸多醞釀著突破的領(lǐng)域中,王天然認(rèn)為,變“主仆關(guān)系”為“伙伴關(guān)系”的人機共融機器人,或是機器人制造產(chǎn)業(yè)下一個突破口。
人機共融將成為主流
在國家機器人發(fā)展論壇的主題演講中,王天然提到,當(dāng)前有相當(dāng)多的勞動密集型工業(yè)產(chǎn)業(yè),一直在喊著機器換人、黑燈工廠,但實際上,最終的結(jié)果并不是很理想。
“相當(dāng)多的勞動密集型的工作,機器人未必能夠勝任?!彼e例說,富士康公司曾經(jīng)希望用100萬臺機器人代替人工,但最終發(fā)現(xiàn),很多工作機器人代替不了。“此外,包括風(fēng)靡全球的‘再制造’產(chǎn)業(yè),也都是‘手工作坊’——把發(fā)動機拆下來、洗凈油污、維修翻新,并沒有現(xiàn)成的規(guī)律可循?!?/span>
王天然認(rèn)為,現(xiàn)階段工業(yè)機器人乃至服務(wù)機器人發(fā)展得并不理想的原因之一,就是“沒有跟人融合在一起”,而機器人發(fā)展的下一個階段,“人機共融的模式將成為主流”,制造服務(wù)將成為新的業(yè)態(tài)。
機器人走向人機共融有其必然。當(dāng)前,機器人主要有工業(yè)機器人、服務(wù)機器人和特種機器人三大類。其中,工業(yè)機器人在3C裝配制造、物流倉儲搬運以及農(nóng)副產(chǎn)品制造等領(lǐng)域應(yīng)用最廣;服務(wù)機器人則在機器人助理、聊天和陪護(hù)等領(lǐng)域有著很大的市場空間;特種機器人的主要應(yīng)用市場是智能汽車、無人機、醫(yī)療手術(shù)和金融交易決策等領(lǐng)域。
盡管想象空間巨大,但現(xiàn)實中的機器人與人們期望值還有很大的差距。中國科學(xué)院自動化所研究員喬紅告訴記者,一方面,機器人融合了多個學(xué)科體系,需要整合軟件、硬件等方面的不同知識,產(chǎn)品開發(fā)非常困難,需要大規(guī)模的研發(fā)團(tuán)隊和很長的研發(fā)周期,要進(jìn)入市場就要花更多時間。另一方面,目前工業(yè)機器人大多在結(jié)構(gòu)化的環(huán)境中工作,服務(wù)機器人只能完成一些簡單任務(wù),特種機器人還要依靠遙控完成特定工作。
“有人預(yù)言人機共融機器人Cobot從Robot演化而來,將在2025年以后成為機器人中的主流,未來還將衍生出大量新的工作領(lǐng)域,帶來更大的發(fā)展機會?!蓖跆烊徽f,Cobot的使命不是取代人,而是響應(yīng)環(huán)境、要靈活、與人合作。“人機關(guān)系的改變,將成為一個新的突破?!?/span>
人機共融助力智能制造
在國家機器人論壇上,德國菲尼克斯電氣(中國)公司副總裁杜品圣在題為《人工智能助力機器人行業(yè)的發(fā)展》的演講中提到,在人機共融機器人時代,人工智能將扮演重要角色。
“人工智能是按照人的器官功能,如模擬人的眼睛、耳朵、大腦等機能進(jìn)行開發(fā)研究,沒有這些,機器人不會成為實現(xiàn)智能制造的有力武器。”杜品圣說,在過去的十年里,人工智能一直在對制造業(yè)起提升作用。正如德國人工智能研究中心教授Wahlster所言,如果沒有人工智能,就不可能充分實現(xiàn)工業(yè)4.0。
杜品圣告訴記者,將智能機器人應(yīng)用于整個生產(chǎn)制造鏈,意味著更大范疇上的人機共融?!拔磥淼淖詣踊圃?,不是機器換人、工廠無人、機器造人,而是機器助人、工廠要人、智能學(xué)人。”他舉例說,比如,人同時操控多個機器人協(xié)同工作,可以提高效率、增加靈活性;人與機器人協(xié)調(diào)互動,不僅將提高機器人的加工精度和加工速度,還能增強機器人的自學(xué)習(xí)功能。
“未來,人機共融機器人系統(tǒng),還將進(jìn)一步利用專家系統(tǒng)和最優(yōu)決策系統(tǒng),開發(fā)新一代智能機器人?!倍牌肥ケ硎?。
今年3月,有媒體報道浙江義烏“世界杯訂單”機器換人的問題,指出工廠并未找到適合中小規(guī)模工廠的柔性換線方案,認(rèn)為“機器換人后的效率并不明顯”。
“這說明僅依靠傳統(tǒng)的工業(yè)機器人已經(jīng)不能勝任人們對效率提升的要求,感知型機器人或協(xié)作機器人市場潛力巨大?!泵赖募瘓F(tuán)電機技術(shù)研究高級工程師龔黎明認(rèn)為,協(xié)作機器人以其安全、低成本、易于上手的使用方式和較低的改造成本,特別適用于以小批量、定制化為主的中小型企業(yè)。“長期來看人機協(xié)作是方向,人機融合機器人市場潛力巨大。”
關(guān)鍵部件亟待國產(chǎn)化